(57)【要約】【課題】管体の受口の内面や挿し口の外面など、凹凸を有する部分の塗装において、その塗装作業の効率を高める。【解決手段】一端に受口３を他端に挿し口２を有する管体ｐに対して行う管体塗装方法において、前記受口３内に塗装用のノズル１０を配置し、前記管体ｐを管軸周りに回転させながら前記ノズル１０を前記受口３側の管端部３ｂからその受口３の奥部３ｃまでを往復させ、前記ノズル１０が前記管端部３ｂから奥部３ｃまでを往復するまでの間、そのノズル１０から帯電した粉体塗料を吐出することにより、前記受口３の内面３ａに静電粉体塗装を施すことを特徴とする管体塗装方法とした。粉体塗装を行うに際し、いわゆる静電粉体塗装を採用するとともに、粉体塗装用のノズル１０を、受口３側の管端部３ｂからその受口３の奥部３ｃまでを往復させることで、むらの少ない均等な膜厚の塗装面が形成されることが確認できた。【選択図】図１
2010269243.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端に受口（３）を他端に挿し口（２）を有する管体(ｐ）に対して行う管体塗装方法において、
前記受口（３）内に塗装用のノズル（１０）を配置し、前記管体（ｐ）を管軸周りに回転させながら前記ノズル（１０）と前記管体（ｐ）とを管軸方向に相対移動させることにより前記ノズル（１０）を前記受口（３）側の管端部（３ｂ）からその受口（３）の奥部（３ｃ）までを往復させ、前記ノズル（１０）が前記管端部（３ｂ）から奥部（３ｃ）までを往復するまでの間、そのノズル（１０）から帯電した粉体塗料を吐出することにより、前記受口（３）の内面（３ａ）に静電粉体塗装を施すことを特徴とする管体塗装方法。
【請求項２】
一端に受口（３）を他端に挿し口（２）を有し、前記挿し口（２）側の管外面（２ｂ）に抜け止め用の突起（６）を有する管体(ｐ）に対して行う管体塗装方法において、
前記挿し口（２）の外面側に塗装用のノズル（１０）を配置し、前記管体（ｐ）を管軸周りに回転させながら前記ノズル（１０）と前記管体（ｐ）とを管軸方向に相対移動させることにより前記ノズル（１０）を前記挿し口（２）側の管端部（２ｃ）から前記受口（３）側に向かって所定距離の範囲を往復させ、前記ノズル（１０）が前記管端部（２ｃ）から前記受口（３）側に向かって所定距離の範囲を往復するまでの間、そのノズル（１０）から帯電した粉体塗料を吐出することにより、前記挿し口（２）の外面（２ｂ）に静電粉体塗装を施すことを特徴とする管体塗装方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、水道用管路などの各種管路を形成するために使用する管体に対して行う塗装方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
水道、ガス、その他の用途の管路を形成する管体には、その内外面に、防食などを目的として、各種素材、各種手法による塗装、被覆が一般に行われている。
【０００３】
例えば、地中に埋設される水道用のダクタイル鋳鉄管の場合、その管体の外面には、周辺の土壌や水分等による腐食を防ぐために、防食塗装が施される。
また、管体の内面に対しても、管内を通過する水による腐食を防止すること等を目的として、例えば、モルタルライニングや粉体塗装（例えば、エポキシ樹脂粉体塗装）が施される場合が多い。
【０００４】
ダクタイル鋳鉄管の管体ｐは、一般に、図３に示すように、管軸方向に一定の管径が続く直管部４を挟んで、管軸方向一端が挿し口２、他端が、隣り合う他の管体ｐの挿し口２をその内側に受け入れることができる受口３となっている。
【０００５】
この管体ｐにおいて、管内面の塗装範囲のうち、受口３に近い部分においては、管内面３ａに凹凸が多い。この凹凸は、隣り合う管体ｐの挿し口２を受け入れた際に使用するパッキン、ロックリング等の形状や、あるいは、その挿し口２自体の外形に対応したものである。
【０００６】
この受口３の内面には、一般に、溶剤系塗料を用いた塗装（以下、「合成樹脂塗装」という）が行われる。すなわち、少なくとも、直管部４の管内面４ａには一次塗装としての粉体塗装を行い（図３の符号Ａで示す範囲）、その後、凹凸の多い受口３付近の管内面３ａには、二次塗装としての合成樹脂塗装を行っている（図３の符号Ｂで示す範囲）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−５３２２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
複雑な内面形状を有する受口３の内面に対し、合成樹脂塗装を行うことは、非常に煩雑な作業である。すなわち、受口３の内面はフラットでなく、塗装を施す面の向きが様々であるため、塗装工程が制御されたいわゆる自動塗装によらず、人手によって（手作業で）行うことが多いのが現状である。
【０００９】
このような手作業による塗装（合成樹脂塗装）は、特に、小口径の管体においては、非常に面倒な作業である。
【００１０】
また、合成樹脂塗装は、塗装工程を３回に分けて重ね塗りを行う必要があるため、その塗布、乾燥の作業に長い時間を要するという問題もある。昨今のコスト削減の要請に応えるためには、リードタイムの効率化は急務である。
【００１１】
さらに、比較的フラットな面を有する管体ｐの外面に対しては、通常は、自動塗装による合成樹脂塗装が可能であるが、特に、挿し口２の外面に突起（リング溶接部）６を有する場合においては、突起６の外面形状に応じて塗装ガンの向きを適宜変えながら、例えば、上部方向から及び斜め方向からの塗装が必要である。
【００１２】
その塗装ガンの向きを変えながらの塗装では、各向きの塗装において、それぞれ、前述の３回の重ね塗りが必要となる。このことから、挿し口２の外面２ｂの塗装においても、作業の効率化が望まれている。
【００１３】
そこで、この発明は、管体の受口の内面や挿し口の外面など、凹凸を有する部分の塗装において、その塗装作業の効率を高めることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記の課題を解決するために、この発明は、一端に受口を他端に挿し口を有する管体に対して行う管体塗装方法において、前記受口内に塗装用のノズルを配置し、前記管体を管軸周りに回転させながら前記ノズルと前記管体とを管軸方向に相対移動させることにより前記ノズルを前記受口側の管端部からその受口の奥部までを往復させ、前記ノズルが前記管端部から奥部までを往復するまでの間、そのノズルから帯電した粉体塗料を吐出することにより、前記受口の内面に静電粉体塗装を施すことを特徴とする管体塗装方法を採用した。
【００１５】
管体に施される管内面塗装において、従来、比較的フラットな面で構成される直管部においては、粉体塗装が採用されてきたが、受口内面のうち、特に凹凸の多い部分には採用されてこなかった。
塗装面に凹凸が多いと、粉体塗料が全面にまんべんなく行き渡らないという危惧があったためである。
【００１６】
しかし、その粉体塗装を行うに際し、いわゆる静電粉体塗装を採用するとともに、粉体塗装用のガン（ノズル）を、受口側の管端部からその受口の奥部までを往復させることで、
むらの少ない均等な膜厚の塗装面が形成されることが確認できた。
【００１７】
また、一端に受口を他端に挿し口を有し、前記挿し口側の管外面に抜け止め用の突起を有する管体に対して行う管体塗装方法において、前記挿し口の外面側に塗装用のノズルを配置し、前記管体を管軸周りに回転させながら前記ノズルと前記管体とを管軸方向に相対移動させることにより前記ノズルを前記挿し口側の管端部から前記受口側に向かって所定距離の範囲を往復させ、前記ノズルが前記管端部から前記受口側に向かって所定距離の範囲を往復するまでの間、そのノズルから帯電した粉体塗料を吐出することにより、前記挿し口の外面に静電粉体塗装を施すことを特徴とする管体塗装方法を採用した。
【００１８】
挿し口の外面に抜け止め用の突起を備えている構成においても、前述の場合と同様に静電粉体塗装を採用するとともに、粉体塗装用のガン（ノズル）を、挿し口側の管端部から受口側に向かって所定距離の範囲までを往復させることで、むらの少ない均等な膜厚の塗装面が形成されることが確認できた。
なお、所定距離とは、少なくとも、前記挿し口の外面の突起を全て含む範囲であり、望ましくは、その挿し口が受口に差し込まれた際に、その受口内に入り込む部分を全て含むとすることが望ましい。
【００１９】
これらの各構成によれば、むらの少ない均等な膜厚の塗装面を形成可能であることから、受口内面や、挿し口外面など凹凸が介在する部分において、粉体塗装であっても任意の膜厚で均等な塗膜の形成を可能にすることができ、その均等な塗膜形成によって、継手部のゴム輪が挿入できなくなるなど、継手性能を損なう事態を回避することができる。
【発明の効果】
【００２０】
この発明は、その粉体塗装を行うに際し、いわゆる静電粉体塗装を採用するとともに、粉体塗装用のガン（ノズル）を塗装範囲内で往復させることで、むらの少ない均等な膜厚の塗装面を形成することができる。このため、管体の受口の内面や挿し口の外面など、凹凸を有する部分の塗装において、その塗装作業の効率を高めることができる。
また、受口内面や、挿し口外面など凹凸が介在する部分において、粉体塗装であっても任意の膜厚で均等な塗膜の形成を可能にすることができ、その均等な塗膜形成によって、継手部のゴム輪が挿入できなくなるなど、継手性能を損なう事態を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】一実施形態の管内面の塗装方法を示す断面図
【図２】一実施形態の管外面の塗装方法を示す断面図
【図３】管体の塗装範囲を示す説明図
【発明を実施するための形態】
【００２２】
この発明の実施形態を図面に基づいて説明する。塗装の対象となる管体ｐは、図３に示すダクタイル鋳鉄管である。
【００２３】
管体ｐは、管径一定の直管部４を夾んで、管軸方向一端に受口３を、他端に挿し口２を備えている。受口３内にゴム輪、ロックリング等（図示せず）を介して挿し口２が嵌め込まれることにより、耐震管継手を構成するものである。挿し口２の外面には、その耐震管継手の抜け止め用の突起６を全周に備えている。
【００２４】
この実施形態は、前記ゴム輪、ロックリングに対応するため、比較的凹凸の多い受口３の内面３ａと、前記突起６を備えることにより凹凸が介在する挿し口２の外面２ｂへ、静電粉体塗装を行うものである。
以下、受口３の内面３ａと、挿し口２の外面２ｂへの塗装方法について説明する。
【００２５】
なお、直管部４の内面４ａ（挿し口２の内面２ａを含む）には、図３の符号Ａで示す範囲で、別途の粉体塗装が行われる。この直管部４の粉体塗装には、従来と同様、静電粉体塗装は用いない。
また、管体ｐの外面のうち、挿し口２の外面２ｂを除く部分には、合成樹脂塗装が行われる。これらについては、従来と同様であるので、説明を省略する。
【００２６】
受口３の内面３ａへの塗装は、まず、図１に示すように、受口３内に塗装用のノズル１０を配置する。このとき、ノズル１０は下向きとし、吐出される粉体塗料が、その内面３ａの管端部３ｂに噴射される位置（管軸方向位置）を、ノズル１０の始点としている。この実施形態では、始点は、概ね、ノズル１０の開口１０ａの中心位置ｑが、管端部３ｂの位置と管軸方向に一致するようにしている。
【００２７】
回転装置（図示せず）の駆動力により、管体ｐを管軸周りに回転させながら、前記ノズル１０を、受口３側の管端部３ｂからその受口３の奥部３ｃまで、図中の矢印Ｄの方向へ一定の速度で移動させる（１パス目）。受口３の奥部３ｃは、受口３と直管部４との境の段部５である。
【００２８】
このとき、吐出される粉体塗料が、その段部５に噴射される位置（管軸方向位置）を、ノズル１０の終点としている。この実施形態では、終点は、概ね、ノズル１０の開口１０ａの中心位置ｑが、段部５の位置と管軸方向に一致するようにしている。
【００２９】
なお、ノズル１０から吐出される粉体塗料は、塗装ガンに備えられた電極間を通過することにより、帯電した状態となっている。その電極間に付加される電圧は、粉体塗料の素材や、あるいは、管体の素材、温度、気温、湿度等により適宜決定される。なお、粉体塗料を帯電させるに際し、摩擦帯電など他の手法を採用してもよい。
【００３０】
また、前記始点、終点の管軸方向位置は、受口３の内面３ａに良好な静電粉体塗装を施し得る限りにおいて適宜変更してよく、始点、終点の位置が、それぞれやや管端部３ｂ側、あるいは挿し口２側にあってもよい。
【００３１】
ノズル１０が終点に至ったら、すぐに逆方向へ移動を開始させる。すなわち、ノズル１０は、図中の矢印Ｅの方向へ移動する（２パス目）。
【００３２】
このように、ノズル１０が前記管端部３ｂから奥部３ｃまで、また奥部３ｃから管端部３ｂまでを往復するまでの間、そのノズル１０から帯電した粉体塗料を吐出することにより、前記受口３の内面３ａに静電粉体塗装が施される。
【００３３】
なお、粉体塗料を塗布する前に、管体ｐは炉で加熱されているので、その予熱によって塗膜が硬化される。
【００３４】
つぎに、挿し口２の外面２ｂへの塗装について説明する。図２に示すように、挿し口２の外面側に塗装用のノズル１０を配置する。このとき、ノズル１０は下向きとし、吐出される粉体塗料が、その外面２ｂの管端部２ｃに噴射される位置（管軸方向位置）を、ノズル１０の始点としている。この実施形態では、始点は、概ね、ノズル１０の開口１０ａの中心位置ｑが、管端部２ｃの位置と管軸方向に一致するようにしている。なお、ノズルの形状は、特に限定されるものではない。
【００３５】
回転装置（図示せず）の駆動力により、管体ｐを管軸周りに回転させながら、前記ノズル１０を、挿し口２側の管端部２ｃから所定距離だけ受口３側に進んだ挿し口奥部２ｄまで、図中の矢印Ｆの方向へ一定の速度で移動させる（１パス目）。
【００３６】
このとき、吐出される粉体塗料が、その挿し口奥部２ｄに噴射される位置（管軸方向位置）を、ノズル１０の終点としている。この実施形態では、終点は、概ね、ノズル１０の開口１０ａの中心位置ｑが、挿し口奥部２ｄの位置と管軸方向に一致するようにしている。
【００３７】
ノズル１０から吐出される粉体塗料は、塗装ガンに備えられた電極間を通過することにより、帯電した状態となっている点は管内面塗装の場合と同様である。また、その電極間に付加される電圧は、粉体塗料の素材や管体の温度、気温等により適宜決定される点も同様である。
【００３８】
また、前記始点、終点の管軸方向位置は、挿し口２の外面２ｂに良好な静電粉体塗装を施し得る限りにおいて適宜変更してよく、始点、終点の位置が、それぞれやや管端部２ｃ側、あるいは受口３側にあってもよい点も同様である。
【００３９】
ノズル１０が終点に至ったら、すぐに逆方向へ移動を開始させる。すなわち、ノズル１０は、図中の矢印Ｇの方向へ移動する（２パス目）。
【００４０】
このように、ノズル１０が前記管端部２ｃから挿し口奥部２ｄまで、また挿し口奥部２ｄから管端部２ｃまでの所定距離の範囲を往復するまでの間、そのノズル１０から帯電した粉体塗料を吐出することにより、突起６の外面を含む前記挿し口２の外面２ｂ全体に静電粉体塗装が施される。
【００４１】
（実験例）
呼び径φ１５０（ＮＳ−１管）のダクタイル鋳鉄管を用い、受口３の内面３ａに対する粉体塗装実験を行った。その結果を、表１に示す。
【００４２】
【表１】
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【００４３】
同じく呼び径φ１５０（ＮＳ−１管）のダクタイル鋳鉄管を用い、挿し口２の外面２ｂに対する粉体塗装実験を行った。その結果を、表２に示す。
【００４４】
【表２】
2010269243.tif 000004
【００４５】
表１及び表２に示すいずれの実験においても、粉体塗料を帯電させるとともに、往復２パス（前述の矢印Ｄ（１パス目）及び矢印Ｅ（２パス目）、あるいは、矢印Ｆ（１パス目）及び矢印Ｇ（２パス目）に相当）の塗布を行った場合には、良好な結果が確認できた。
【００４６】
これに対し、粉体塗料を帯電させなかった場合には、表１及び表２に示すいずれの実験においても、未塗装部分が残る結果となった。
【００４７】
さらに、粉体塗料を帯電させていても、往復２パスとせず、片道１パス（前述の２パス目の塗装を行わない方法）とした場合は、ピンホール等が生じる結果となった。
【００４８】
また、受口３の内面３ａや挿し口２の外面２ｂの凹凸の介在する部分に対して、いわゆる静電粉体塗装を採用することにより、表１及び表２に示すように、１００〜３００μｍの任意の膜厚で、均等な塗膜の形成が確認できた。
【符号の説明】
【００４９】
２  挿し口
２ｂ  外面
３  受口
３ａ  内面
４  直管部
４ａ  内面
５  段部
６  突起
ｐ  管体
【図１】
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【図２】
2010269243.tif 000006
【図３】
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